刀库形式
链刀、盘式。斗笠式刀库
链式、盘式、斗笠刀库刀库系统是提供自动化加工过程中所需之储刀及换刀需求的一种装置；其自动换刀机构及可以储放多把刀具的刀库；改变了传统以人为主的生产方式。
藉由电脑程式的控制，可以完成各种不同的加工需求，如铣削、钻孔、搪孔、攻牙等。
一、圆盘式刀库圆盘式刀库应该称之为固定地址换刀刀库，即每个刀位上都有编号，一般从1编到12、18、20、24等，即为刀号地址。
操作者把一把刀具安装进某一刀位后，不管该刀具更换多少次，总是在该刀位内。
1. 制造成本低。
主要部件是刀库体及分度盘，只要这两样零件加工精度得到保证即可，运动部件中刀库的分度使用的是非常经典的“马氏机构”，前后、上下运动主要选用气缸。
装配调整比较方便，维护简单。
一般机床制造厂家都能自制。
2. 每次机床开机后刀库必须“回零”，刀库在旋转时，只要挡板靠近（距离为0.3mm左右）无触点开关，数控系统就默认为1号刀。
并以此为计数基准，“马氏机构”转过几次，当前就是几号刀。
只要机床不关机，当前刀号就被记忆。
刀具更换时，一般按最近距离旋转原则，刀号编号按逆时针方向，如果刀库数量是18，当前刀号位8，要换6号刀，按最近距离换刀原则，刀库是逆时针转。
如要换10号刀，刀库是顺时针转。
机床关机后刀具记忆清零。
3. 固定地址换刀刀库换刀时间比较长国内的机床一般要8秒以上（从一次切削到另一次切削）。
4. 圆盘式刀库的总刀具数量受限制，不宜过多，一般40#刀柄的不超过24把，50#的不超过20把，大型龙门机床也有把圆盘转变为链式结构，刀具数量多达60把。
)圆盘刀库。
如图7.1(b)-(g)所示，存刀量少则6把-8把，多则50把-60把，有多种形式。
图7.1(b)所示刀库，刀具径向布置，占有较大空间，一般置于机床立柱上端。
图7.1(c)所示刀库，刀具轴向布置，常置于主轴侧面，刀库轴心线可垂直放置，也可以水平放置，较多使用。
图7.1(d)所示刀库，刀具为伞状布置，多斜放于立柱上端。
刀库知识培训
刀库的认知
圆盘式刀库
三.刀库的构成配件 刀库是涉及到一个机电一体的运行方式，通过系统的控制来进 行操作者想要的动作 刀库的基础配件： A.电机；B.刀套；C.气缸；D.感应开关；E.刀臂；F.ATC 配件的剖析： A.电机：圆盘式刀库有两个电机，分别是刀盘电机，ATC电机 刀盘电机：品牌：工机；功率：0.18KW；减速比：1:20
刀库的认知
斗笠式刀库
二.刀库构成形式 斗笠刀库与圆盘式刀库有着很大的区别，结构相对简单。主要 有刀盘，气缸。其换刀形式是：刀盘选刀，然后由气缸推动 刀盘移动，到指定位臵换刀。 主要结构是：刀盘、气缸、滑座本体、转盘座
刀库的认知
斗笠式刀库
三.刀库配件 基础配件是：A.气缸；B.刀夹；C.感应开关；D.电机 A.气缸：刀库上关键部件，推动刀库移动。台湾金器品牌，控 制着刀库的行程 B.刀夹：刀夹是工程复合塑料，夹刀力量稳定，包裹性佳，不 当换刀时可保护主轴与刀盘 C.感应开关：主要有接近开关、微动开关 D.电机：电机主要采用复合结构（电机，刹车，减速箱），刀 盘运行稳定。品牌：莉茗电机、功率：0.1KW
格 斗笠刀库与圆盘刀库相对应，只是表现出来的形式和换刀方式 不同而已，同样的是有BT30、BT40、BT50之分。 但是规格就有所不同：如下 刀库规格：12T-390/230、10T-390/190、16T-545/250 通常给定的一些数据我们确定了刀库的各个型号规格，和具体 的参数： 斗笠刀庫BT40-16T 545/250可以知道该刀库是：BT4016把刀的斗 笠刀库，刀盘直径是545mm，刀库行程是250mm。
刀库的认知
斗笠式刀库
四.斗笠刀库特点 1)夹刀爪为工程复合塑料，夹刀力量稳定包覆性佳，不当换刀 时可保护主轴与刀盘。 2)夹刀爪种类齐全且互换性高，提供客户多种选择。 3)内藏式双向油压缓冲专利设计，刀库往复行程单程（0.8秒） 4)刀盘驱动源为精密电动马达，邻刀快速选刀（0.6秒）。 5)刀盘运转有筒型凸轮及日内瓦轮式两款设计，运转顺畅、安 静、定位精准。
加工中心刀库
第二节刀库一、刀库的功能在自动换刀装置中，刀库是最主要的部件之一。
刀库是用来贮存加工刀具及辅助工具的地方。
其容量、布局以及具体结构，对数控机床的设计都有很大影响。
二、刀库的形式根据刀库的容量和取刀的方式，可以将刀库设计成各种形式。
常见的形式有如下几种。
（一）直线刀库刀具在刀库中是直线排列，如图6-8a）所示。
其结构简单，刀库容量小，一般可容纳8～12把刀具，故较少使用。
此形式多见于自动换刀数控车床，在数控钻床上也采用过此形式。
（二）圆盘刀具此形式存刀具少则6～8把，多则50～60把，其中有多种形式。
（1）如图6-8b）所示的刀库中，刀具径向布局，占有较大空间，刀库位置受限制，一般置于机床立柱上端，其换刀时间较短，使整个换刀装置较简单。
（2）如图6-8c）所示的刀库中，刀具轴向布局，常置于主轴侧面。
刀库轴心线可垂直放置，也可以水平放置，此种形式使用较多。
（3）如图6-8d）所示的刀库中，刀具与刀库轴心线成一定角度（小于90º）呈伞状布置，这可根据机床的总体布局要求安排刀库的位置，多斜放于立柱上端，刀库容量不宜过大。
上述三种圆盘刀库是较常用的形式，其存刀量最多为50～60把，存刀量过多，则结构尺寸庞大，与机床布局不协调。
为进一步扩大存刀量，有的机床使用多圈分布刀具的圆盘刀库，如图6-8e）所示；多层圆盘刀库，如图6-8f）所示；多排圆盘刀库，如图6-8g）所示。
多排圆盘刀库每排4把刀，可整排更换。
后三种刀库形式使用较少。
(j)(f)(e)(d)(b)(a)(h)(i)图6-8 刀库的各种形式（三）链式刀库链式刀库是较常用的形式。
这种刀库刀座固定在环形链节上。
常用的有单排链式刀库，如图6-8h ）所示。
这种刀库使用加长链条，让链条折叠回绕可提高空间利用率，进一步增加存刀量，如图6-8i ）所示。
链式刀库结构紧凑，刀库容量大，链环的形状可根据机床的布局制成各种形状。
同时也可以将换刀位突出以便于换刀。
加工中心刀库形式
加工中心刀库形式13数控技术一田磊 135307127摘要：加工中心有立式、卧式、龙门式等多种，其自动换刀装置的形式更是多种多样，换刀的原理及结构的复杂程度也各不相同，除利用刀库进行换刀外，还有自动更换主轴箱、自动更换刀库等形式。
利用机械手实现换刀，是目前加工中心大量使用的换刀方式。
由于有了刀库，机床只要有一个固定的主轴夹持刀具，有利于提高主轴刚度。
独立的刀库，大大增加了刀具的存储数量，有利于扩大机床的功能，并能较好地隔离各种影响加工精度的因素。
刀库用于存放刀具，它是自动换刀装置中的主要部件之一。
根据刀库存放刀具的数目和取刀方式，刀库可设计成不同类型。
关键词：加工中心自动换刀刀具刀库AbstractMachining center has a vertical, horizontal, gantry, etc, the automatic tool change device form is varied, the principle of tool change and the complexity of the structure are different, in addition to the use of knife library for tool change, and automatically change the spindle box, automatically change the knife library, etc. Using manipulator to realize too change, is the way of tool change is widely used in machining center. Library with the knife, as long as there is a fixed axis machine tool clamping tool, to improve the spindle stiffness. Independent of knife library, greatly increases the storage quantity of cutting tool, which helps to expand the function of machine tool, and can be well isolated various factors that affect the machining accuracy. Knife library to hold the cutting tool, it is one of the main components of automatic tool change device. According to the number of inventory to put the knives and take knife, knife library can be designed into different types.Keywords:processing center automatic tool change the cutting tool knife library1、引言自动换刀数控机床多采用刀库式自动换刀装置。
加工中心刀库形式
加工中心刀库形式摘要：加工中心有立式、卧式、龙门式等多种，其自动换刀装置的形式更是多种多样，换刀的原理及结构的复杂程度也各不相同，除利用刀库进行换刀外，还有自动更换主轴箱、自动更换刀库等形式。
利用机械手实现换刀，是目前加工中心大量使用的换刀方式。
由于有了刀库，机床只要有一个固定的主轴夹持刀具，有利于提高主轴刚度。
独立的刀库，大大增加了刀具的存储数量，有利于扩大机床的功能，并能较好地隔离各种影响加工精度的因素。
刀库用于存放刀具，它是自动换刀装置中的主要部件之一。
根据刀库存放刀具的数目和取刀方式，刀库可设计成不同类型。
关键词：加工中心自动换刀刀具刀库AbstractMachining center has a vertical, horizontal, gantry, etc, the automatic tool change device form is varied, the principle of tool change and the complexity of the structure are different, in addition to the use of knife library for tool change, and automatically change the spindle box, automatically change the knife library, etc. Using manipulator to realize too change, is the way of tool change is widely used in machining center. Library with the knife, as long as there is a fixed axis machine tool clamping tool, to improve the spindle stiffness. Independent of knife library, greatly increases the storage quantity of cutting tool, which helps to expand the function of machine tool, and can be well isolated various factors that affect the machining accuracy. Knife library to hold the cutting tool, it is one of the main components of automatic tool change device. According to the number of inventory to put the knives and take knife, knife library can be designed into different types.Keywords:processing center automatic tool change the cutting toolknife library1、引言自动换刀数控机床多采用刀库式自动换刀装置。
加工中心常用刀库类型有哪些？推荐学习！
加⼯中⼼常⽤⼑库类型有哪些？推荐学习！⼀、⽃笠式⼑库⼀般只能存16~24把⼑具，⽃笠式⼑库在换⼑时整个⼑库向主轴移动。
当主轴上的⼑具进⼊⼑库的卡槽时，主轴向上移动脱离⼑具，这时⼑库转动。
当要换的⼑具对正主轴正下⽅时主轴下移，使⼑具进⼊主轴锥孔内，夹紧⼑具后，⼑库退回原来的位置。
⼆、圆盘式⼑库圆盘式⼑库通常应⽤在⼩型⽴式综合加⼯机上。
'圆盘⼑库'⼀般俗称'盘式⼑库'，以便和'⽃笠式⼑库'、'链条式⼑库'相区分。
圆盘式的⼑库容量不⼤，顶多⼆、三⼗把⼑。
需搭配⾃动换⼑机构ATC(AutoToolsChange)进⾏⼑具交换。
三、链条式⼑库链条式⼑库的特点是可储放较多数量之⼑具，⼀般都在20把以上，有些可储放120把以上。
它是藉由链条将要换的⼑具传到指定位置，由机械⼿将⼑具装到主轴上。
换⼑动作均采⽤马达加机加⼯中⼼使⽤的⼑库最常见的形式是圆盘式⼑库和机械⼿换⼑⼑库。
⼀、⾃动换⼑装置的形式 1．回转⼑架换⼑ 回转⼑架是⼀种最简单的⾃动换⼑装置，常⽤于数控车床。
可以设计成四⽅⼑架、六⾓⼑架或圆盘式轴向装⼑⼑架等多种形式。
回转⼑架上分别安装着四把、六把或更多的⼑具，并按数控装置的指令换⼑。
回转⼑架在结构上必须具有良好的强度和刚度，以承受粗加⼯时的切削抗⼒。
由于车削加⼯精度在很⼤程度上取决于⼑尖位置，对于数控车床来说，加⼯过程中⼑具位置不进⾏⼈⼯调整，因此更有必要选择可靠的定位⽅案和合理的定位结构，以保证回转⼑架在每次转位之后，具有尽可能⾼的重复定位精度（⼀般为0.001～0.005mm）。
⼀般情况下，回转⼑架的换⼑动作包括⼑架抬起、⼑架转位及⼑架压紧等。
2．更换主轴头换⼑（⼑具旋转为主运动） 更换主轴换⼑是带有旋转⼑具的数控机床的⼀种⽐较简单的换⼑⽅式。
这种主轴头实际上就是⼀个转塔⼑库，如图7-15所⽰。
主轴头有卧式和⽴式两种，通常⽤转塔的转位来更换主轴头，以实现⾃动换⼑。
加工中心的刀库形式与自动换刀程序的调试
加工中心的刀库形式与自动换刀程序的调试————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：ﻩ加工中心的刀库形式与自动换刀程序的调试一、实训目的( 1 )了解加工中心的各种刀库形式;( 2 ）了解机械手换刀的基本动作组成；（ 3 )掌握加工中心自动换刀程序的编写与调试运行;二、预习要求认真阅读加工中心组成、换刀装置、自动换刀程序的编写等章节内容。
三、实训理论基础1 .加工中心的刀库形式加工中心刀库的形式很多,结构各异。
常用的刀库有鼓轮式和链式刀库两种。
图 11－１鼓轮式刀库（ a )径向取刀形式（ b ）轴向取刀形式 ( c ）径向布置形式（ d ）角度布置形式鼓轮式刀库结构简单,紧凑，应用较多。
一般存放刀具不超过３2 把。
见图 11-１。
径向取刀形式( a )多用于使用斗笠式刀库的立式加工中心和使用角度布置的机械手换刀装置的加工中心;形式( b ）应用比较广泛,可用于立式和卧式加工中心，换刀可用机械手或直接主轴移动式换刀。
由于从布局设计方面的考虑，鼓轮式刀库一般都采用侧向安装的结构形式，若用于机械手平行布置的加工中心时，刀库中的刀袋(座）通常在换刀工作位可作９0 o 翻转。
形式( c ）多用于小型钻削中心;形式( d ）一般用于专用加工中心。
链式刀库多为轴向取刀，适于要求刀库容量较大的加工中心。
见图１１-2 。
图 1１－2 链式刀库2 .自动换刀装置及其动作分解斗笠式刀库换刀装置我们已经在实训 4 中接触过，在此就不再赘述。
对于刀库侧向布置、机械手平行布置的加工中心,其换刀动作分解见图１1-３。
换刀时，Tｘｘ指令的选刀动作和Ｍ６指令的换刀动作可分开使用。
图 1１-３平行布置机械手的换刀过程图1１-4 角度布置机械手的换刀过程对于刀库侧向布置、机械手角度布置的加工中心，其换刀动作分解见图 11-4 。
机械手换刀装置的自动换刀动作如下:（1)主轴端: 主轴箱回到最高处( Z 坐标零点)，同时实现“主轴准停”。
加工中心的刀库形式与自动换刀程序的调试
加工中心的刀库形式与自动换刀程序的调试加工中心是一种用于在机械制造业中进行高精度、高效率切削加工的设备。
在加工中心中，刀具是起到关键作用的工具，因此刀具的选择和使用十分重要。
为了提高生产效率，减少人力成本，加工中心通常配备有刀库和自动换刀程序。
刀库是用于存放和组织各种刀具的设备，可以是一个简单的工具车，也可以是一个复杂的机械自动刀库。
刀库的形式直接影响到刀具的快速更换和选择的便捷性。
刀库的形式通常有以下几种：1.手动刀库：这是一种简单的刀具存放方式，操作人员需要手动将刀具放入和取出刀库。
这种方式比较容易实现，但是效率较低，不适合高产量的生产。
2.机械式刀库：这是一种半自动的刀具存放方式，刀具的放入和取出通过机械装置来实现。
操作人员只需按下相应的按钮或操作面板上的控制按钮，机械装置就会按照预定的程序进行刀具的换取。
这种方式相对于手动刀库来说效率更高，但仍然需要操作人员的参与。
3.自动式刀库：这是一种完全自动的刀具存放方式，刀具的放入和取出由机械装置自动完成。
机械装置按照预定程序自动和选择需要的刀具，并将其取出并装入主轴。
这种方式适用于高产量、高频率的生产，减少了人工干预的时间和机会。
刀库形式的选择取决于生产的具体要求和预算，需要根据实际情况进行选择。
自动换刀程序是用于控制刀具换取的程序，其目的是实现对刀具的快速且精确的换取。
自动换刀程序的调试主要包括以下几个步骤：1.刀具测量：在自动换刀程序调试之前，需要进行刀具的测量，包括刀具长度、半径等参数的测量，以确保程序的准确性。
刀具测量可以使用专门的刀具测量仪进行，也可以使用机床自带的刀具测量功能进行。
2.建立工件坐标系：在自动换刀程序中，需要指定刀具在切削时的位置，而刀具的位置是相对于工件坐标系来确定的。
因此，在调试自动换刀程序之前，需要先建立工件坐标系，并确定刀具换取位置的坐标。
3.轨迹规划：自动换刀程序需要通过规划刀具换取的轨迹来实现换取操作。
轨迹规划的目标是确保刀具在换取过程中的安全性和准确性。
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刀库的形式
根据其组成结构可分为回转刀架式、转塔式和带刀库式。
回转刀架自动换刀装置
回转刀架自动换刀装置的刀架可设计为四方形、六角形或其他形式。
回转刀架在结构上必须有良好的强度和刚性，以及合理的定位结构，以保证回转刀架在每一次转位之后具有尽可能高的重复定位精度。
其工作循环是：刀架接收数控装置的指令——松开——转到指令要求的位置——夹紧——发出转位结束的信号。
自动转位刀架的结构如图7.12所示。
当自动转位刀架转位时，微电机通过齿轮、蜗轮蜗杆带动丝杠转动，使丝杠螺母连同方刀架一起上升，使端面齿盘脱离啮合，当螺母上升到一定高度时，与丝杠一起旋转的拨块，便通过碰销拨动方刀架转位，方刀架转过一定角度后，粗定位销插入斜面槽，粗定位开关发信号，停转，控制系统将该位置的编码与所需刀具编码加以比较，如相同，则选定此位，控制系统控制电机反转，由于斜面销的棘轮作用，方刀架只能下降而不能转动，使端面齿盘啮合。
当方刀架下降到底后，电机仍继续回转，使方刀架被压紧。
当压紧力到达预定值时，压力开关发出停机信号，整个过程结束。
图7.12 简易数控车床电机驱动自动转位刀架
转塔式自动换刀装置
转塔式自动换刀装置利用转塔的转位来更换主轴头以实现自动换刀。
主轴头通常有卧式和立式两种。
图7.13所示是数控镗铣床的转塔刀架。
转塔式换刀装置的主要优点是省去了自动松夹、卸刀装刀、夹紧以及刀具搬运等一系列复杂的操作，减少了换刀时间，提高了换刀的可靠性。
其缺点是主轴部件的刚性差且主轴的数目不可能太多。
图7.13 数控镗铣床的转塔刀架
带刀库式自动换刀装置
带刀库式自动换刀装置分为圆盘式刀库、链式刀库和箱型式刀库，如图7.14所示。
箱型式刀库包括箱型和线型两种。
图7.14 各种不同形式的刀库
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刀具的交换方式
刀具的交换方式通常分为两种：由刀库与机床主轴的相对运动实现刀具交换即无机械手交换刀具和机械手交换刀具
无机械手交换刀具方式结构简单，成本低，换刀的可靠性较高刀库因结构所限容量不多。
这种换刀系统多为中、小型加工中心采用。
图7.15 无机械手换刀系统
带机械手交换刀具方式机械手是当主轴上的刀具完成一个工步后，把这一工步的刀具送回刀库，并把下一工步所需要的刀具从刀库中取出来装入主轴继续进行加工的功能部件，如图7.16所示。
图7.16 带机械手的交换刀具系统
（点击图片进入仿真页面）
刀库的选刀方式
机械手换刀原理及换刀机械手
换刀机械手按结构分为单臂单爪型机械手、单臂双爪型机械手和双臂单爪型机械手。
图7.17所示为凸轮联动式单臂双爪机械手。
图7.18所示为机械手的手爪结构。
图7.19所示为双臂单爪型机械手自动交换刀具系统及换刀过程。
图7.17 凸轮联动式单臂双爪机械手
图7.18 机械手的手爪结构
图7.19 双臂单爪型机械手自动交换刀具系统及换刀过程。